CN212625710U - 多电芯的可循环充电电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多电芯的可循环充电电池，其包括外壳、多个电芯、集成电路板、塑胶帽以及正极盖板。多个电芯插接在外壳内，电芯的上端具有自电芯本体向外引出的插针，集成电路板上设有与插针配合的针套，电芯与集成电路板通过插针和针套的插合形成电连接。塑胶帽密封插接在外壳的开口部，集成电路板扣接在塑胶帽靠近电芯的一侧并与塑胶帽平行。正极盖板设置于塑胶帽远离电芯的一侧，其具有多个穿过塑胶帽并向集成电路板延伸的导电部，集成电路板上设有与导电部对应的接触片，正极盖板与集成电路板通过导电部和接触片的接触形成电连接。本实用新型提供的多电芯的可循环充电电池能够有效解决多电芯充电电池组装难度大，能量密度低的问题。

Description

多电芯的可循环充电电池

技术领域

本实用新型涉及充电电池的技术领域，特别涉及一种多电芯的可循环充电电池。

背景技术

可充电锂电池主要有两种，一种是自带USB充电接口的一体化可充电电池，另外一种是电池和充电器分离的可充电电池。

现有自带USB充电接口的可充电电池一般由外壳、电芯、集成集成电路板(PCBA)、塑胶壳、面壳、正极端子组成，电芯、集成集成电路板(PCBA)、塑胶壳、面壳依次套设在外壳上，集成集成电路板插接在塑胶壳内并通过导线与电芯连接，正极端子固定在面壳远离电芯的一端并通过导线与集成集成电路板连接，外壳通过导线与集成集成电路板连接，从而使正极端子为电池的输出正极，底盖为电池的输出负极。

为了尽可能地给电芯提供更大的容纳空间，因此外壳预留给集成电路板、塑胶壳的安装空间就很小，这就使得在集成电路板与电芯之间焊接导线具有很高的难度。

现有充电电池基本采用的单电芯结构，电池容量低。为了提高电池的容量，一般采用两种方式，一种是增加电芯容量，另外一种是增加电芯数量。第一种方式会进一步压缩电池附属件的安装空间，导致电池组装难度加大，且对容量的提升不明显，因此普遍采用增加电芯的方式来提高电池的容量。然而增加电芯的同时也需要增加焊接导线的数量，就需要更多的容纳空间来收纳导线，影响单个电芯的容量，进而影响电池整体的能量密度，且组装难度大。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的主要目的是提供一种多电芯的可循环充电电池，以解决多电芯充电电池组装难度大，能量密度低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的多电芯的可循环充电电池，包括外壳、多个电芯、集成电路板、塑胶帽以及正极盖板。

所述多个电芯插接在所述外壳内，所述电芯的上端具有自电芯本体向外引出的插针，所述集成电路板上设有与所述插针配合的针套，所述电芯与所述集成电路板通过所述插针和所述针套的插合形成电连接。

所述塑胶帽密封插接在所述外壳的开口部，所述集成电路板扣接在所述塑胶帽靠近所述电芯的一侧并与所述塑胶帽平行。

所述正极盖板设置于所述塑胶帽远离所述电芯的一侧，其具有多个穿过所述塑胶帽并向所述集成电路板延伸的导电部，所述集成电路板上设有与所述导电部对应的接触片，所述正极盖板与所述集成电路板通过所述导电部和所述接触片的接触形成电连接。

可选地，所述针套周壁具有沿其轴向设置的开口，所述开口具有沿与所述周壁相切的方向向外延伸的切向延伸部，所述切向延伸部的下侧向上90度弯折形成水平部。

所述集成电路板上设有与所述针套对应的容置孔，所述针套插接在其对应的容置孔时，所述水平部抵接在所述集成电路板上。

可选地，所述容置孔的内径大于所述针套的外径，所述水平部通过焊料焊接于所述集成电路板上，并与所述集成电路板形成电连接。

可选地，所述导电部的端部具有弧形弯折部，所述弧形弯折部与所述接触片接触时被接触片挤压沿弯折弧度发生变形。

可选地，所述正极盖板具有多个沿其轴向延伸并穿过所述塑胶帽的变形部，所述变形部穿过所述塑胶帽时，所述变形部在外力作用下向所述正极盖板的中心弯折变形以紧扣在所述塑胶帽的内侧面。

可选地，所述塑胶帽的周壁具有多个沿其轴向延伸的倒扣部，所述集成电路板的周侧具有与所述倒扣部一一对应的避让槽，电池组装时，所述倒扣部的扣位穿过所述避让槽扣接在所述集成电路板的背面，将所述集成电路板扣压在所述塑胶帽的周壁端部。

可选地，所述集成电路板上设有沿所述电芯轴向设置的USB充电接口，所述USB充电接口穿过所述塑胶帽和所述正极盖板。

所述塑胶帽和所述正极盖板分别具有供所述USB充电接口穿过的第一避让口和第二避让口。

所述第一避让口的周侧具有环状台阶，所述第二避让口套接在所述环状台阶的外周侧。

可选地，所述集成电路板的周侧设有负极导电片，所述负极导电片的上端焊接在集成电路板上，其下端沿所述电芯的轴向向下延伸，所述集成电路板随所述塑胶帽插接在所述外壳内时，负极导电片的本体外侧面与所述外壳的内侧面接触形成电连接。

可选地，所述负极导电片的上端部向所述集成电路板的板面90度弯折，形成平行于集成电路板的折弯部，所述折弯部焊接与所述集成电路板上，并与所述集成电路板形成电连接。

可选地，所述外壳的外部包裹有PVC热缩膜。

本实用新型提供的充电电池，通过在电芯上设置自电芯本体向外引出的插针，在集成电路板上设置与插针配合的针套，以此使得电芯与集成电路板能够通过插针和针套的插合配合快速形成电连接，无需焊接导线，能够使得集成电路板与电芯之间的间隔，使得电芯能够设置地更大，以保证电池的能量密度，同时还能够降低电池的组装难度。

且，集成电路板与电芯采用插接地方式连接后，集成电路板还能够平行电芯的端面设置，这样集成电路板就能够平行扣接于塑胶帽上，大大减小集成电路板和塑胶帽在电池中所占用的空间，从而为电芯预留更大地容纳空间，以进一步提高电芯在充电电池中的占比，提高电池的能量密度。

且，集成电路板与塑胶帽能够平行设置后，使得能够在正极盖板设置多个穿过塑胶帽并向集成电路板延伸的导电部，并在集成电路板上设置与导电部对应的接触片，通过导电部和接触片的接触来实现正极盖板和集成电路板的快速电连接，同样能够免去焊接导线的麻烦，进一步降低电池的组装难度。

附图说明

图1为本发明多电芯的可循环充电电池一实施例的结构示意图；

图2为本发明多电芯的可循环充电电池一实施例的分解示意图；

图3为集成电路板的结构示意图；

图4为针套的结构示意图；

图5为集成电路板与电芯电连接的配合示意图；

图6为正极盖板的结构示意图；

图7为正极盖板与集成电路板电连接的配合示意图；

图8为集成电路板与塑胶帽卡接的配合示意图；

图9为正极盖板与塑胶帽卡接的配合示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅说明书附图1-3、图5和图7，在本实用新型实施例提出了一种多电芯的可循环充电电池，包括外壳1、多个电芯2、集成电路板3、塑胶帽4以及正极盖板5。在本实施例中，电芯2的数量为3个，并呈品字排列在一起，以有效利用外壳1的容纳空间。应当说明的是，电芯2的数量可可以根据需要设置为2个、4个以及4个以上，在本实用新型中并不做具体地限制。

三个电芯2插接在外壳1内，每个电芯2的上端具有自电芯2本体向外引出的插针2a，集成电路板3上设有与插针2a配合的针套31，电芯2与集成电路板3通过插针2a和针套31的插合形成电连接。

集成电路板3上设有充电管理芯片以及构成其附属电路的电子元件，该充电管理芯片能够实现恒定电压输出、充电管理及保护、过流过充过放保护，以提高充电电池的智能充放电，提高充电电池使用的安全性。在本实施例中，充电管理芯片和电子元件是以SMT贴片的形式贴附与集成电路板3上，能够有效减小集成电路板3的体积，使之能够缩小至与塑胶帽4端面大小相等的程度，由此以能够将集成电路板3平行于塑胶帽4设置，并能够随塑胶帽4一起插接在外壳1内。

塑胶帽4密封插接在外壳1的开口部，集成电路板3扣接在塑胶帽4靠近电芯2的一侧。正极盖板5设置于塑胶帽4远离电芯2的一侧，其具有多个穿过塑胶帽4并向集成电路板3延伸的导电部5a，集成电路板3上设有与导电部5a对应的接触片34，正极盖板5与集成电路板3通过导电部5a和接触片34的接触形成电连接。

应当说明的是，导电部5a可以根据实际需要进行增加。在本实施例中，导电部5a设置为三个，三个导电部5a均匀分布在正极盖板5的外周边缘，当塑胶帽4和集成电路板3卡接在一起，三个导电部5a能够与各自对应的接触片34接触形成电连接。

本实用新型提供的充电电池，通过在电芯2上设置自电芯2本体向外引出的插针2a，在集成电路板3上设置与插针2a配合的针套31，以此使得电芯2与集成电路板3能够通过插针2a和针套31的插合配合快速形成电连接，无需焊接导线，能够使得集成电路板3与电芯2之间的间隔，使得电芯2能够设置地更大，以保证电池的能量密度，同时还能够降低电池的组装难度。

且，集成电路板3与电芯2采用插接地方式连接后，集成电路板3还能够平行电芯2的端面设置，这样集成电路板3就能够平行扣接于塑胶帽4上，大大减小集成电路板3和塑胶帽4在电池中所占用的空间，从而为电芯2预留更大地容纳空间，以进一步提高电芯2在充电电池中的占比，提高电池的能量密度。

且，集成电路板3与塑胶帽4能够平行设置后，使得能够在正极盖板5设置多个穿过塑胶帽4并向集成电路板3延伸的导电部5a，并在集成电路板3上设置与导电部5a对应的接触片34，通过导电部5a和接触片34的接触来实现正极盖板5和集成电路板3的快速电连接，同样能够免去焊接导线的麻烦，进一步降低电池的组装难度。

如图1-2所示，在本实施例中，外壳1的外部包裹有PVC热缩膜6，以保护外壳1。

如图2所示，在本实施例中，每一电芯2的底部设有绝缘胶片21，电芯2插接在外壳1时，通过绝缘胶片21固定在外壳1内。

如图5所示，在本实施例中，集成电路板3的周侧设有负极导电片33，负极导电片33的上端焊接在集成电路板3上，其下端沿电芯2的轴向向下延伸。集成电路板3随塑胶帽4插接在外壳1内时，负极导电片33的本体外侧面与外壳1的内侧面接触形成电连接，将负极引导到外壳1的底部。

作为优选地，如图5所示，在本实施例中，负极导电片33的上端部向集成电路板3的板面90度弯折，形成平行于集成电路板3的折弯部33a，以便于将负极导电片33焊接在集成电路板3上。

作为优选地，如图3-4所示，在本实施例中，针套31周壁具有沿其轴向设置的开口，开口具有沿与周壁相切的方向向外延伸的切向延伸部31a，切向延伸部31a的下侧向上90度弯折形成水平部31b。集成电路板3上设有与针套31对应的容置孔3a，针套31插接在其对应的容置孔3a时，水平部31b抵接在集成电路板3上。通过在针套31上设置切向延伸部31a和水平部31b，以方便将针套31通过焊接的方式固定在集成电路板3上。具体地，在集成电路板3上设置与水平部31b对应的焊盘位，通过焊锡将针套31的水平部31b焊接在集成电路板3上就能够将针套31固定在集成电路板3上，并使得针套31与集成电路板3形成电连接。

进一步地，将容置孔3a的内径设置地大于针套31的外径，这样当插针2a插接在针套31时，针套31就具有向外张开的空间，提高插针2a与针套31插接的顺畅度。

作为优选地，如图6所示，在本实施例中，每个导电部5a的端部具有弧形弯折部5b，该弧形弯折部5b与接触片34接触时被接触片34挤压沿弯折弧度发生变形。弧形弯折部5b在变形时能够产生一个弯折应力作用在接触片34上，以此保证导电部5a与接触片34之间能够一直保持良好的接触，提高正极盖板5与集成电路板3电连接的稳定性。

作为优选地，如图6所示，正极盖板5具有多个沿其轴向延伸的变形部5c。具体地，在本实施例中，变形部5c设置为三个，三个变形部5c均匀分布在正极盖板5的外周边缘。组装时，三个变形部5c穿过塑胶帽4，并能够在外力作用下向正极盖板5的中心弯折变形以紧扣在塑胶帽4的内侧面。由此，以提高正极盖板5和塑胶帽4连接配合的紧密性。

可选地，如图8所示，在本实施例中，塑胶帽4的周壁具有多个沿其轴向延伸的倒扣部4a，集成电路板3的周侧具有与倒扣部4a一一对应的避让槽3b。电池组装时，倒扣部4a的扣位穿过避让槽3b扣接在集成电路板3的背面，将集成电路板3扣压在塑胶帽4的周壁端部，实现集成电路板3与塑胶帽4的快速卡合。

可选地，如图5和图9所示，集成电路板3上设有沿电芯2轴向设置的USB充电接口32，USB充电接口32穿过塑胶帽4和正极盖板5。塑胶帽4和正极盖板5分别具有供USB充电接口32穿过的第一避让口和第二避让口。第一避让口的周侧具有环状台阶4b，第二避让口套接在环状台阶4b的外周侧。

由此，通过在塑胶帽4的第一避让口周侧设置环状台阶4b，能够防止USB充电接口32与正极盖板5接触，并防止插接USB插口时USB插头与正极盖板5接触，由此以提高充电电池充放电的安全性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用以本实用新型，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种多电芯的可循环充电电池，其特征在于，包括外壳、多个电芯、集成电路板、塑胶帽以及正极盖板；

所述多个电芯插接在所述外壳内，所述电芯的上端具有自电芯本体向外引出的插针，所述集成电路板上设有与所述插针配合的针套，所述电芯与所述集成电路板通过所述插针和所述针套的插合形成电连接；

所述塑胶帽密封插接在所述外壳的开口部，所述集成电路板扣接在所述塑胶帽靠近所述电芯的一侧并与所述塑胶帽平行；

所述正极盖板设置于所述塑胶帽远离所述电芯的一侧，其具有多个穿过所述塑胶帽并向所述集成电路板延伸的导电部，所述集成电路板上设有与所述导电部对应的接触片，所述正极盖板与所述集成电路板通过所述导电部和所述接触片的接触形成电连接。

2.如权利要求1所述的多电芯的可循环充电电池，其特征在于，所述针套周壁具有沿其轴向设置的开口，所述开口具有沿与所述周壁相切的方向向外延伸的切向延伸部，所述切向延伸部的下侧向上90度弯折形成水平部；

所述集成电路板上设有与所述针套对应的容置孔，所述针套插接在其对应的容置孔时，所述水平部抵接在所述集成电路板上。

3.如权利要求2所述的多电芯的可循环充电电池，其特征在于，所述容置孔的内径大于所述针套的外径，所述水平部通过焊料焊接于所述集成电路板上，并与所述集成电路板形成电连接。

4.如权利要求1所述的多电芯的可循环充电电池，其特征在于，所述导电部的端部具有弧形弯折部，所述弧形弯折部与所述接触片接触时被接触片挤压沿弯折弧度发生变形。

5.如权利要求4所述的多电芯的可循环充电电池，其特征在于，所述正极盖板具有多个沿其轴向延伸并穿过所述塑胶帽的变形部，所述变形部穿过所述塑胶帽时，所述变形部在外力作用下向所述正极盖板的中心弯折变形以紧扣在所述塑胶帽的内侧面。

6.如权利要求1所述的多电芯的可循环充电电池，其特征在于，所述塑胶帽的周壁具有多个沿其轴向延伸的倒扣部，所述集成电路板的周侧具有与所述倒扣部一一对应的避让槽，电池组装时，所述倒扣部的扣位穿过所述避让槽扣接在所述集成电路板的背面，将所述集成电路板扣压在所述塑胶帽的周壁端部。

7.如权利要求1所述的多电芯的可循环充电电池，其特征在于，所述集成电路板上设有沿所述电芯轴向设置的USB充电接口，所述USB充电接口穿过所述塑胶帽和所述正极盖板；

所述塑胶帽和所述正极盖板分别具有供所述USB充电接口穿过的第一避让口和第二避让口；

所述第一避让口的周侧具有环状台阶，所述第二避让口套接在所述环状台阶的外周侧。

8.如权利要求1所述的多电芯的可循环充电电池，其特征在于，所述集成电路板的周侧设有负极导电片，所述负极导电片的上端焊接在集成电路板上，其下端沿所述电芯的轴向向下延伸，所述集成电路板随所述塑胶帽插接在所述外壳内时，负极导电片的本体外侧面与所述外壳的内侧面接触形成电连接。

9.如权利要求8所述的多电芯的可循环充电电池，其特征在于，所述负极导电片的上端部向所述集成电路板的板面90度弯折，形成平行于集成电路板的折弯部，所述折弯部焊接与所述集成电路板上，并与所述集成电路板形成电连接。

10.如权利要求1-9任意一项所述的多电芯的可循环充电电池，其特征在于，所述外壳的外部包裹有PVC热缩膜。

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